陰離子表面活性劑作業(yè)指導(dǎo)書

陰離子表面活性劑作業(yè)指導(dǎo)書(依據(jù)標準:GB/T7497-1987)

含義及有關(guān)質(zhì)量或排放標準1.1陰離子表面活性劑含義陰離子表面活性劑主要指直鏈烷基苯磺酸鈉類物質(zhì)。它的污染會造成水面產(chǎn)生不易消失的泡沫，并消耗水中的溶解氧。1.2陰離子表面活性劑的地表水1、污水排放標準2-3

單位：mg/L分類質(zhì)量或排放標準ⅠⅡⅢⅣⅤ地表水1≤0.20.20.20.30.3污水3（黃浦江上游水源保護區(qū)）3(水源)5(準水源)---污水2（其他排污單位）5.01020--污水35.01015--注：1-地表水環(huán)境質(zhì)量標準（GB3838-2002）2-中華人民共和國污水綜合排放標準（GB8978-1996）3-上海市污水綜合排放標準(DB31/199-1997)

分析方法亞甲基藍分光光度法(GB7494-87)2.1適用范圍本方法適用于測定飲用水、地面水、生活污水及工業(yè)廢水中的低濃度亞甲藍活性物質(zhì)（MBAS），亦即陰離子表面活性物質(zhì)。在實驗條件下，主要被測物是LAS、烷基磺酸鈉和脂肪醇硫酸鈉，但可能存在一些正的和負的干擾（見第8章）。當采用10mm光程的比色皿，試份體積為100ml時，本方法的最低檢出濃度為0.05mg/LLAS，檢測上限為2.0mg/LLAS。2.2原理陽離子染料亞甲藍與陰離子表面活性劑作用，生成藍色的鹽類，統(tǒng)稱亞甲藍活性物質(zhì)（MBAS）。該生成物可被氯仿萃取，其色度與濃度成正比，用分光光度計在波長652nm處測量氯仿層的吸光度。2.3試劑在測定過程中，僅使用公認的分析純試劑和蒸餾水，或具有同等純度的水。2.3.1氫氧化鈉（NaOH）：1mol/L。2.3.2硫酸（H2SO4）：0.5mol/L。2.3.3氯仿（CHCl3）。2.3.4直鏈烷基苯磺酸鈉貯備溶液。稱取0.100g標準物L(fēng)AS（平均分子量344.4），準確至0.001g，溶于50ml水中，轉(zhuǎn)移到100ml容量瓶中，稀釋至標線并混勻。每毫升含1.00mgLAS。保存于4℃冰箱中。如需要，每周配制一次。2.3.5直鏈烷基苯磺酸鈉標準溶液。準確吸取10.00ml直鏈烷基苯磺酸鈉貯備溶液（2.3.4），用水稀釋至1000ml，每毫升含10.00μgLAS。當天配制。2.3.6亞甲藍溶液。先稱取50g一水磷酸二氫鈉（NaH2PO4·H2O）溶于300ml水中，轉(zhuǎn)移到1000ml容量瓶中，緩慢加入6.8ml濃硫酸（H2SO4，ρ=1.84g/ml），搖勻。另稱取30mg亞甲藍（指示劑級），用50ml水溶解后也移入容量瓶，用水稀釋至標線，搖勻。此溶液貯存于棕色試劑瓶中。2.3.7洗滌液。稱取50g一水磷酸二氫鈉（NaH2PO4·H2O）溶于300ml水中，轉(zhuǎn)移到1000ml容量瓶中，緩慢加入6.8ml濃硫酸（H2SO4，ρ=1.84g/ml），用水稀釋至標線。2.3.8酚酞指示劑溶液。將1.0g酚酞溶于50ml乙醇[C2H5OH，95%（V/V）]中，然后邊攪拌邊加入50ml水，濾去形成的沉淀。2.3.9玻璃棉或脫指棉。在索氏抽提器（2.4.3）中用氯仿（2.3.3）提取4h后，取出干燥，保存在清潔的玻璃瓶中待用。2.4儀器一般實驗室儀器和：2.4.1分光光度計：能在652nm進行測量，配有5、10、20mm比色皿。2.4.2分液漏斗：250ml，最好用聚四氟乙烯（PTFE）活塞。2.4.3索氏抽提器：150ml平底燒瓶，φ35×160mm抽出筒，蛇形冷凝管。注：玻璃器皿在使用前先用水徹底清洗，然后用10%（m/m）的乙醇鹽酸清洗，最后用水沖洗干凈。2.5樣品取樣和保存樣品應(yīng)使用清潔的玻璃瓶，并事先經(jīng)甲醇清洗過。短期保存建議冷藏在4℃冰箱中，如果樣品需保存超過24h，則應(yīng)采取保護措施。保存期為4天，加入1%（V/V）的4%（V/V）甲醛溶液即可，保存期長達8天，則需用氯仿飽和水樣。本方法的目的是測定水樣中溶解態(tài)的陰離子表面活性劑。在測定前，應(yīng)將水樣預(yù)先經(jīng)中速定性濾紙過濾以去除懸浮物。吸附在懸浮物上的表面活性劑不計在內(nèi)。2.6步驟2.6.1校準取一個分液漏斗（2.4.2）10個，分別加入100、99、97、95、93、91、89、87、85、80ml水，然后分別移入0、1.00、3.00、5.00、7.00、9.00、11.00、13.00、15.00、20.00ml直鏈烷基苯磺酸鈉標準溶液（2.3.5），搖勻。按2.6.3處理每一標準，以測得的吸光度扣除試劑空白值（零標準溶液的吸光度）后與相應(yīng)的LAS量（μg）繪制校準曲線。2.6.2試份體積為了直接分析水和廢水樣，應(yīng)根據(jù)預(yù)計的亞甲藍表物質(zhì)的濃度選用試份體積，見下表：預(yù)計的MBAS濃度，mg/L試份量ml0.05～2.01002.0～102010～201020～405當預(yù)計的MBAS濃度超過2mg/L時，按上表選取試份量，用水稀釋至100ml。2.6.3測定2.6.3.1將所取試份移至分液漏斗，以酚酞（2.3.8）為指示劑，逐滴加入1mol/L氫氧化鈉溶液（2.3.1）至水溶液呈桃紅色，再滴加0.5mol/L硫酸（2.3.2）到桃紅色剛好消失。2.6.3.2加入25ml亞甲藍溶液（2.3.6），搖勻后再移入10ml氯仿（2.3.3），激烈振搖30s，注意放氣。過分的搖動會發(fā)生乳化，加入少量異丙醇（少于10ml）可消除乳化現(xiàn)象。加相同體積的異丙醇至所有的標準中，再慢慢旋轉(zhuǎn)分液漏斗，使滯留在內(nèi)壁上的氯仿液珠降落，靜置分層。2.6.3.3將氯仿層放入預(yù)先盛有50ml洗滌液（2.3.7）的第二個分液漏斗，用數(shù)滴氯仿（2.3.3）淋洗第一個分液漏斗的放液管，重復(fù)萃取三次，每次用10ml氯仿（2.3.3）。合并所有氯仿至第二個分液漏斗中激烈搖動30s，靜置分層。將氯仿層通過玻璃棉或脫指棉（2.3.9），放入50ml容量瓶中。再用氯仿（2.3.3）萃取洗滌液兩次（每次用量5ml），此氯仿層也并入容量瓶中，加氯仿（2.3.3）到標線。注：①如水相中藍色變淡或消失，說明水樣中亞甲藍表面活性物（MBAS）濃度超過了預(yù)計量，以致加入的亞甲藍全部被反應(yīng)掉。應(yīng)棄去試樣，再取一份較少量的試份重新分析。②測定含量低的飲用水及地面水可將萃取用的氯仿總量降至25ml。三次萃取用量分別為10、5、5ml，再用3～4ml氯仿萃取洗滌液，此時檢測下限可達到0.02mg/L。2.6.3.4每一批樣品要做一次空白試驗（2.6.4）及一種校準溶液（2.6.1）的完全萃取。2.6.3.5每次測定前，振蕩容量瓶內(nèi)的氯仿萃取液，并以此溶液三次比色皿，然后將比色皿充滿。2.6.3.6在652nm處，以氯仿（2.3.3）為參比液，測定樣品、校準溶液和空白試驗的吸光度。應(yīng)使用相同光程的比色皿。每次測定后，用氯仿（2.3.3）。清洗比色皿。2.6.3.7以試份的吸光度減去空白試驗（2.6.4）的吸光度后，從校準曲線（2.6.1）上查得LAS的質(zhì)量。2.6.4空白試驗按2.6.3的規(guī)定進行空白試驗，僅用100ml水代替試樣。在試驗條件下，每10mm光程長空白試驗的吸光度不應(yīng)超過0.02，否則應(yīng)仔細檢查設(shè)備和試劑是否有污染。2.7結(jié)果的表示用亞甲藍活性物質(zhì)（MBAS）報告結(jié)果，以LAS計，平均分子量為344.4。2.7.1計算方法c=m/V式中：c-水樣中亞甲藍活性物（MBAS）的濃度，mg/L；m-從校準曲線上讀取的表觀LAS質(zhì)量，μg；V-試份的體積，ml。結(jié)果以三位小數(shù)表示。2.7.2精密度和準確度8個實驗室分析含LAS0.305mg/L的統(tǒng)一分發(fā)標準溶液的結(jié)果如下:2.7.2.1重復(fù)性實驗室內(nèi)相對標準偏差為2.3%。2.7.2.2再現(xiàn)性實驗室內(nèi)相對標準偏差為4.3%。2.7.2.3準確度相對誤差為-2.0%。2.8干擾及其消除2.8.1主要被測物以外的其他有機的硫酸鹽、磺酸鹽、羧酸鹽、酚類以及無機的硫氰酸鹽、氰酸鹽、硝酸鹽和氯化物等，它們或多或少地與亞甲藍作用，生成可溶于氯仿的藍色絡(luò)合物，致使測定結(jié)果偏高。通過水溶液反洗（2.6.3.3）可消除這些正干擾（有機硫酸鹽、磺酸鹽除外），其中氯化物和硝酸鹽的干擾大部分被去除。2.8.2經(jīng)水溶液反洗（2.6.3.3）仍未除去的非表面活性物引起的正干擾，可借氣提萃取法（附錄A）將陰離子表面活性劑從水相轉(zhuǎn)移到有機相而加以消除。2.8.3一般存在于未經(jīng)處理或一級處理的污水中的硫化物，它能與亞甲藍反應(yīng)，生成無色的還原物而消耗亞甲藍試劑?？蓪⒃嚇诱{(diào)至堿性，滴加適量的氧化氫（H2O2，30%），避免其干擾。2.8.4存在季銨類化合物等陽離子物質(zhì)和蛋白質(zhì)時，陰離子表面活性劑將與其作用，生成穩(wěn)定的絡(luò)合物，而不與亞甲藍反應(yīng)，使測定結(jié)果偏低。這些陽離子類干擾物可采用陽離子交換樹脂（在適當條件下）去除。2.8.5生活污水及工業(yè)廢水中的一般成分，包括尿素、氨、硝酸鹽，以及防腐用的甲醛和氯化汞（Ⅱ）已表明不產(chǎn)生干擾。然而，并非所有天然的干擾物都能消除，因此被檢物總體應(yīng)確切地稱為陰離子表面活性物質(zhì)或亞甲藍活性物質(zhì)（MBAS）。

附錄A

氣提萃取分離（補充件）

A.1總述當水樣經(jīng)水溶液反洗（2.6.3.3），仍不能消除其中的主要正干擾物時，可采取氣提萃取進行分離，使干擾降到最低水平。A.2裝置（如圖）燒結(jié)玻璃過濾器G1的直徑等于圓柱的內(nèi)徑。注：為便于清洗，在此裝置的氣提漏斗下部最好安裝球形接口。固定支架亦應(yīng)是可拆開的。A.3步驟A.3.1量取過濾后的水樣,最多為1000ml，加到氣提萃取裝置（如圖）中，將其安裝在通風(fēng)櫥內(nèi)，以排走乙酸乙酯蒸氣。A.3.2加入氯化鈉能改進分離效果。如果試樣體積超過500ml，直接加入100g氯化鈉，向系統(tǒng)通進氮氣或空氣，以促使氯化鈉溶解。如果試樣體積較小，則將100g氯化鈉溶于400ml水中，再將此溶液加入試樣中。A.3.3添加足量的水，使液面達到或稍高于上部活塞水平（總體積大約為1L）。沿器壁徐徐注入100ml乙酸乙酯，使之在水樣上方成層。A.3.4向接入氣路的洗氣瓶內(nèi)加入三分之二的體積的乙酸乙酯，以20～50L/h的流速向體系通入氣流（氮氣或空氣）。建議采用可變截面流量計*。氣體流量應(yīng)調(diào)節(jié)到這種程序：兩個液相保持分離狀態(tài)，并且在相界面沒有湍動產(chǎn)生。應(yīng)避免兩相間的有效混合，不然會導(dǎo)致陰離子表面活性劑反萃入水相，同時會使乙酸乙酯溶入水中。在50L/h流速下通氣5min。如果必須控制較低的氣體流速以免液相混合，則相應(yīng)地按比例延長氣提萃取時間。A.3.5如果發(fā)現(xiàn)由于溶入水相而使有機相損失大于20%（V/V），則應(yīng)重新取樣進行上述操作，并防止界面處的過度混合。將有機相由上部活塞放入分液漏斗，帶進分液漏斗中的少量水應(yīng)并入氣提萃取裝置中。A.3.6用干燥定性濾紙將乙酸乙酯溶液過濾到燒杯（250ml）中。再向氣提萃取裝置加入100ml乙酸乙酯，重復(fù)上述過程，用同一分液漏斗和濾紙，最后用20ml乙酸乙酯沖洗分液漏斗和濾紙，所有乙酸乙酯溶液一概并入同一燒杯中。A.3.7將燒杯置于通風(fēng)櫥中的蒸汽浴上，使乙酸乙酯揮發(fā)掉。為加快蒸發(fā)速度，可速一和緩的氣流（氮氣或空氣）在液面上吹過。A.3.8將殘渣溶于5ml甲醇中，并加50ml水。將溶液定量轉(zhuǎn)移到100ml定量瓶中，并用水稀釋至標線。

*商品名稱為“轉(zhuǎn)子流量計”。方法指南3.1干擾及消除本方法的選擇性較差，除上術(shù)三種物質(zhì)外，有機硫酸鹽、磺酸鹽、羧酸鹽、酚類以及無機的硫氰酸鹽、硝酸鹽和氯化物等，均對本法產(chǎn)生不同程度的正干擾。通過水溶液反洗可部分的予以去除（有機硫酸鹽、磺酸鹽除外）。經(jīng)水溶液反洗仍未能除去的非表面活性物質(zhì)引起的正干擾，可用氣提萃取法將陰離子表面活性劑從水相轉(zhuǎn)移到有機相而消除。一般存在于未經(jīng)處理或一級處理的污水中的硫化物，能與亞甲藍生成無色的還原物而消耗亞甲藍試劑，遇此情況可將試樣調(diào)至堿性，滴加適量的過氧化氫（30％），避免其干擾。季銨鹽類等陽離子化合物和蛋白質(zhì)能與表面活性劑作用，生成穩(wěn)定的絡(luò)合物而不與亞甲藍反應(yīng)，因此造成負干擾。這些陽離子類物質(zhì)在適當條件下可采用陽離子交換樹脂去除。在樣品中存在的并可被三氯甲烷萃取的有色物質(zhì)，也會產(chǎn)生一定程度的干擾。此外，由于測定對象是水中溶解態(tài)的陰離子表面活性劑，樣品在測定前需經(jīng)中速定性濾紙過濾以除去懸浮物。因此，吸附在懸浮物上的表面活性劑不計在內(nèi)。3.2注意事項：3.2.1實驗室用玻璃器皿不能用各類洗滌劑清洗。使用前先用水徹底清洗，然后用（1＋9）鹽酸－乙醇洗滌，最后用水沖干凈。3.2.2繪制校準曲線和水樣的測定，應(yīng)使用同一批三氯甲烷、亞甲藍溶液和洗滌液。3.2.3分液漏斗的活塞不得用油脂潤滑，可在使用前用三氯甲烷潤濕。3.2.4需要快速分析,采用一次萃取的簡化法，一疹萃取的效率約為本法萃取效率的90％。3.2.5妥水樣經(jīng)水溶液反洗后仍不能消除其中非表面活性物的干擾,時可采取氣提萃取進行預(yù)分離，使干擾降到最低水平。儀器操作規(guī)程（見后頁）。

722S分光光度計操作規(guī)程1使用前準備工作1.1使用本儀器前必須認真閱讀說明書，嚴格按照說明書所述規(guī)程操作；預(yù)熱：儀器開機后燈及電子部分需熱平衡，故開機預(yù)熱30min后才能進行測試工作，如緊急應(yīng)用時請注意隨時調(diào)0，調(diào)100％T?；静僮鞑襟E2.1調(diào)零：目的：校正基本讀數(shù)標尺兩端（配合100％T調(diào)節(jié)），進入正確測試狀態(tài)；調(diào)整開機：開機預(yù)熱30min后，改變測試波長時或測試一段時間后，以及作高精度測試前；操作：打開試樣蓋（關(guān)閉光門）或用不透光材料在樣品室中遮斷光路，然后按“0％”鍵，即能自動調(diào)整零位；2.2調(diào)整100％T目的：校正基本讀數(shù)標尺兩端（配合調(diào)零），進入正確測試狀態(tài)；調(diào)整開機：開機預(yù)熱后，改變測試波長或測試一段時間后，以及作高精度測試前；操作：將參比溶液置入樣品室光路中，蓋上樣品室蓋（同時打開光門），按下“100％T”鍵即能自動調(diào)整100%T（一次有誤差時可加按一次）；注：調(diào)整100％時整機自動增益系統(tǒng)可能影響0％，調(diào)整后請檢查0％，如有變化可重調(diào)0％一次。2.3調(diào)整波長使用儀器上唯一的旋鈕，即可方便地調(diào)整儀器當前測試波長，具體波長由旋鈕左側(cè)的顯示窗顯示，讀出波長時目光垂直觀察；注：本儀器因采用機械聯(lián)動切換濾光片裝置，故當旋鈕轉(zhuǎn)動經(jīng)過480nm時會有金屬接觸聲如在480nm～1000間純在輕微金屬摩擦聲，屬正?，F(xiàn)象。2.4改變試樣槽位置讓不同樣品進入光路儀器標準配制中試樣槽架是四位置的，用儀器前面的試樣槽拉桿來改變，當拉桿到位時有定位感，到位時請前后推動一下以確保定位正確；2.5確定濾光片位置本儀器備有減少雜光，提